SMD LED 15-11/T1D-AQRHY/2T Teknik Veri Sayfası - 1.6x0.8x0.6mm Paket - 2.7-3.15V Gerilim - 40mW Güç - Beyaz Renk

1. Ürün Genel Bakışı

15-11/T1D-AQRHY/2T, modern elektronik uygulamalar için güvenilir gösterge veya arka aydınlatma işlevi gerektiren kompakt, yüzey montaj bir LED'dir. Bu tek renkli, saf beyaz LED, performans ve küçültme arasında bir denge sunarak tasarımcıların daha yüksek paketleme yoğunluğuna ulaşmasını ve genel ekipman boyutunu küçültmesini sağlar.

1.1 Temel Avantajlar

Bu bileşenin temel avantajları SMD (Yüzey Montaj Cihazı) paketinden kaynaklanmaktadır. Geleneksel bacaklı LED'lere kıyasla önemli ölçüde daha küçüktür; bu da doğrudan daha küçük PCB ayak izi, azaltılmış depolama alanı ihtiyacı ve nihayetinde daha kompakt nihai ürünler anlamına gelir. Hafif yapısı, onu minyatür ve taşınabilir uygulamalar için ideal kılar.

1.2 Hedef Pazar ve Uygulamalar

Bu LED, farklı sektörlerde çeşitli uygulamalar için oldukça uygundur. Yaygın kullanımları arasında otomotiv veya endüstriyel ortamlarda gösterge paneli ve anahtarlar için arka aydınlatma bulunur. Telekomünikasyonda, telefon ve faks makineleri gibi cihazlarda gösterge veya arka aydınlatma olarak hizmet verir. Ayrıca LCD'lerin düz arka aydınlatması, genel anahtar ve sembol aydınlatması ile diğer genel amaçlı gösterge ihtiyaçları için de uygundur.

2. Teknik Özelliklerin Derinlemesine İncelenmesi

Bu bölüm, veri sayfasında tanımlanan temel teknik parametrelerin detaylı ve nesnel bir analizini sunar.

2.1 Mutlak Maksimum Değerler

Mutlak Maksimum Değerler, cihaza kalıcı hasar verebilecek stres sınırlarını tanımlar. Bunlar önerilen çalışma koşulları değildir.

• Ters Gerilim (V_R):5V. Ters öngerilimde bu gerilimin aşılması, jonksiyon bozulmasına neden olabilir.
• İleri Yön Akımı (I_F):10mA (sürekli).
• Tepe İleri Yön Akımı (I_FP):40mA, yalnızca palslı koşullar altında (görev döngüsü 1/10 @ 1kHz) izin verilir.
• Güç Dağılımı (P_d):40mW. Bu, paketin termal sınırlarını aşmadan dağıtabileceği maksimum güçtür.
• Elektrostatik Deşarj (ESD):2000V (İnsan Vücut Modeli). Bu değer, temel seviyede bir ESD dayanıklılığını gösterir.
• Çalışma & Depolama Sıcaklığı:-40°C ila +85°C (çalışma), -40°C ila +90°C (depolama).
• Lehimleme Sıcaklığı:Reflow lehimleme tepe değeri: maksimum 10 saniye için 260°C. El ile lehimleme: her terminal için maksimum 3 saniye için 350°C.

2.2 Elektro-Optik Karakteristikler

Bu parametreler, 25°C ortam sıcaklığı ve 5mA ileri yön akımı (I_F) standart test koşulunda ölçülür.

• Işık Şiddeti (I_v):Minimum 72.0 mcd ila maksimum 180.0 mcd aralığındadır. Tipik değer belirtilmemiştir; bu, performansın bir sınıflandırma sistemi ile yönetildiğini gösterir.
• Görüş Açısı (2θ_1/2):140 derece tipik değer, geniş bir yayılan ışık açısı sağlar.
• İleri Yön Gerilimi (V_F):5mA'de 2.70V ila 3.15V aralığındadır. Veri sayfası ±0.1V tolerans belirtir.

Ters Gerilim İçin Kritik Not:Veri sayfası açıkça, ters gerilim koşulunun yalnızca kızılötesi (IR) test amaçları için uygulandığını belirtir. Cihaz ters öngerilimde çalışmak üzere tasarlanmamıştır. Devre çalışmasında ters gerilim uygulanması desteklenmez.

3. Sınıflandırma (Binning) Sistemi Açıklaması

Seri üretimde tutarlılığı sağlamak için LED'ler performans sınıflarına ayrılır. 15-11 LED, ışık şiddeti, ileri yön gerilimi ve renk için üç boyutlu bir sınıflandırma sistemi kullanır.

3.1 Işık Şiddeti Sınıflandırması

Işık şiddeti, I_F= 5mA'deki ölçümlere dayanarak Q ve R olarak etiketlenmiş iki ana sınıfa ayrılır.

• Sınıf Q:72.0 mcd (Min) ila 112.0 mcd (Max)
• Sınıf R:112.0 mcd (Min) ila 180.0 mcd (Max)

Işık şiddeti için ±%11'lik genel bir tolerans da belirtilmiştir.

3.2 İleri Yön Gerilimi Sınıflandırması

İleri yön gerilimi, akım regülasyonu için devre tasarımına yardımcı olmak üzere üç sınıfa (15, 16, 17) ayrılır.

• Sınıf 15:2.70V ila 2.85V
• Sınıf 16:2.85V ila 3.00V
• Sınıf 17:3.00V ila 3.15V

3.3 Renk Koordinatı Sınıflandırması

Saf beyaz renk, 1931 CIE diyagramı üzerindeki renklilik koordinatları (CIE x, y) ile tanımlanır. Veri sayfası altı sınıf (1'den 6'ya) tanımlar; her biri renk şeması üzerinde dörtgen bir alan belirtir. Her sınıfın köşe koordinatları sağlanmıştır. Renklilik koordinatları için tolerans ±0.01'dir. Bu sınıflandırma, farklı üretim partileri arasında renk tutarlılığını sağlar.

4. Mekanik ve Paket Bilgileri

4.1 Paket Boyutları

LED, çok küçük bir yüzey montaj paketinde gelir. Ana boyutlar (mm cinsinden, belirtilmedikçe tolerans ±0.1mm) yaklaşık 1.6mm uzunluk, 0.8mm genişlik ve 0.6mm yükseklikte bir gövde boyutunu içerir. Paket çizimi, montaj sırasında doğru polarite yönlendirmesi için katot işaretini açıkça gösterir.

4.2 Polarite Tanımlama

Doğru polarite, LED çalışması için çok önemlidir. Paket, belirgin bir katot işaretine sahiptir. Tasarımcılar, doğru elektriksel bağlantıyı sağlamak için bu işareti PCB düzenindeki ilgili katot pedi ile hizalamalıdır.

5. Lehimleme ve Montaj Kılavuzu

Uygun kullanım ve lehimleme, LED performansını ve güvenilirliğini korumak için kritiktir.

5.1 Reflow Lehimleme Profili

Bileşen, kızılötesi ve buhar fazlı reflow prosesleri ile uyumludur. Önerilen kurşunsuz reflow profili şu şekildedir:

• Ön Isıtma:60–120 saniye için 150–200°C.
• Sıvı Faz Üstü Süresi (217°C):60–150 saniye.
• Tepe Sıcaklık:Maksimum 260°C, 10 saniyeden fazla tutulmamalı.
• Isıtma Hızı:Maksimum 6°C/sn.
• 255°C Üstü Süre:Maksimum 30 saniye.
• Soğutma Hızı:Maksimum 3°C/sn.

Önemli:Aynı LED üzerinde reflow lehimleme işlemi ikiden fazla kez yapılmamalıdır.

5.2 El ile Lehimleme

El ile lehimleme gerekliyse, aşırı dikkat gösterilmelidir. Lehimleme havya ucu sıcaklığı 350°C'den az olmalı ve her terminal için temas süresi 3 saniyeyi geçmemelidir. Düşük güçlü bir havya (≤25W) önerilir. Termal hasarı önlemek için her terminali lehimleme arasında en az 2 saniyelik bir aralık bırakın.

5.3 Depolama ve Nem Hassasiyeti

LED'ler, nem geçirmez torbalarda kurutucu ile paketlenmiştir.

• Kullanıma hazır olana kadar nem geçirmez torbayı açmayın.
• Açıldıktan sonra kullanılmayan LED'ler ≤30°C ve ≤%60 Bağıl Nem'de saklanmalıdır.
• Açıldıktan sonraki "raf ömrü" 168 saattir (7 gün).
• Bu süre sonunda kullanılmazsa veya kurutucu göstergesi renk değiştirdiyse, kullanımdan önce 60±5°C'de 24 saatlik bir pişirme işlemi gereklidir.

6. Paketleme ve Sipariş Bilgileri

6.1 Şerit ve Makara Özellikleri

Ürün, 7 inç çapında makaralarda 8mm genişliğinde taşıyıcı şerit üzerinde tedarik edilir. Her makara 2000 adet içerir. Taşıyıcı şerit cepleri ve makara için detaylı boyutlar, otomatik pick-and-place ekipmanları ile uyumluluğu sağlamak için veri sayfasında sağlanmıştır.

6.2 Etiket Açıklaması

Makara etiketi, izlenebilirlik ve doğrulama için temel bilgileri içerir:

• CPN:Müşteri Ürün Numarası
• P/N:Üretici Ürün Numarası (örn., 15-11/T1D-AQRHY/2T)
• QTY:Paketleme Miktarı
• CAT:Işık Şiddeti Sınıfı (örn., Q, R)
• HUE:Renk Koordinatları & Baskın Dalga Boyu Sınıfı (örn., 1-6)
• REF:İleri Yön Gerilimi Sınıfı (örn., 15, 16, 17)
• LOT No:Üretim Parti Numarası

7. Uygulama Önerileri ve Tasarım Hususları

7.1 Akım Sınırlama Zorunludur

LED'ler akım kontrollü cihazlardır. Veri sayfası, LED ile seri olarak harici bir akım sınırlayıcı direncinmutlakakullanılması gerektiğini vurgular. İleri yön gerilimi bir aralığa (2.7-3.15V) sahiptir ve negatif sıcaklık katsayısı, jonksiyon ısındıkça azalacağı anlamına gelir. Direnç olmadan, besleme gerilimindeki küçük bir artış bile ileri yön akımında büyük ve potansiyel olarak yıkıcı bir artışa neden olabilir. Mutlak maksimum sürekli akım 10mA'dir.

7.2 Termal Yönetim

Paket küçük olsa da, termal yönetime dikkat etmek hala önemlidir. Maksimum güç dağılımı 40mW'dir. LED pedlerinin etrafında yeterli PCB bakır alanı sağlamak, ısıyı dağıtmaya ve daha düşük jonksiyon sıcaklıklarını korumaya yardımcı olarak daha uzun ömür ve kararlı ışık çıkışı sağlar.

7.3 ESD Önlemleri

LED'in 2000V HBM ESD derecesi olsa da, montaj ve kullanım sırasında gizli hasarı önlemek için standart ESD kullanım önlemlerine uyulmalıdır.

8. Teknik Karşılaştırma ve Farklılıklar

15-11 LED, öncelikle minyatür boyutu (1.6x0.8x0.6mm) ile kendini farklı kılar; bu boyut, 0603 veya 0402 gibi birçok yaygın LED paketinden daha küçüktür. Geniş 140 derecelik görüş açısı, odaklanmış bir ışın yerine geniş aydınlatma gerektiren uygulamalar için uygun kılar. Şiddet, gerilim ve renk için kapsamlı sınıflandırma sistemi, tasarımcılara öngörülebilir performans sağlar; bu, birden fazla birim arasında görsel tutarlılık gerektiren uygulamalar için kritiktir.

9. Sık Sorulan Sorular (Teknik Parametrelere Dayalı)

9.1 5V besleme için hangi direnç değeri kullanılmalı?

Ohm Kanunu'nu (R = (V_besleme- V_F) / I_F) kullanarak ve akımın asla 10mA'yi aşmamasını sağlamak için en kötü durum V_F değerini dikkate alarak: V_besleme=5V ve en düşük V_F=2.7V (Sınıf 15) için, marj için hedef I_F=8mA olsun. R = (5 - 2.7) / 0.008 = 287.5Ω. Standart bir 270Ω veya 300Ω direnç uygun olacaktır. Akımı her zaman spesifik sınıfınızın gerçek V_F değeri ile doğrulayın.

9.2 Bu LED'i sabit akım kaynağı ile dirençsiz sürebilir miyim?

Evet, maksimum 10mA'ye (sürekli) ayarlanmış bir sabit akım sürücü, seri dirence mükemmel bir alternatiftir ve gerilim ve sıcaklık değişimleri üzerinde daha kararlı performans sağlar.

9.3 Renk sınıfı kodlarını (1-6) nasıl yorumlamalıyım?

Sınıf kodları (1-6), dört (x,y) koordinat çifti ile tanımlanan CIE 1931 renk uzayı diyagramındaki belirli bölgeleri temsil eder. Bu sınıflar, yayılan beyaz ışığın kontrollü bir renk aralığı içinde kalmasını sağlar. Çoğu genel uygulama için, belirtilen aralıktaki herhangi bir sınıf kabul edilebilir. Hassas renk eşleştirmesi gereken uygulamalar için (örn., çoklu LED arka aydınlatma), tek bir sınıf veya bitişik sınıflar belirtmek gereklidir.

10. Pratik Kullanım Senaryosu Örneği

Senaryo: Taşınabilir bir tıbbi cihaz için durum göstergesi paneli tasarımı.

Cihaz, birkaç membran anahtarı arka aydınlatmak ve güç/durumu göstermek için küçük, güvenilir, renk tutarlı beyaz LED'ler gerektirir. 15-11 LED, minyatür boyutu nedeniyle seçilmiştir; bu, kalabalık bir PCB üzerinde sıkışık yerleştirmeye izin verir. Tasarımcı, daha yüksek parlaklık için Sınıf R'yi ve tüm LED'ler için 3.3V hattından paralel bağlantıda tek bir akım sınırlayıcı direnç hesaplamasını basitleştirmek için ileri yön gerilimi için Sınıf 16'yı belirtir. LED'ler, paket çizimine göre PCB düzenine yerleştirilir; katot işaretinin belirlenmiş ped ile hizalandığından emin olunur. Montaj firması, sağlanan reflow profilini kullanır. Nihai ürün, minimum kart alanı tüketimi ile temiz, düzgün aydınlatılmış bir arayüzden faydalanır.

11. Çalışma Prensibi

Bu LED, bir yarı iletken fotonik cihazdır. Mavi ila yeşil spektrumda ışık üretmesiyle bilinen InGaN (İndiyum Galyum Nitrür) çip malzemesi kullanılarak yapılmıştır. Beyaz ışık elde etmek için, çip sarı fosfor dolgulu, dağınık bir reçine ile kaplanmıştır. İleri yön gerilimi uygulandığında, elektronlar ve delikler InGaN yarı iletken jonksiyonu içinde yeniden birleşerek mavi ışık yayar. Bu mavi ışık daha sonra sarı fosforu uyarır ve fosfor sarı ışık yeniden yayar. Mavi ve sarı ışığın kombinasyonu, insan gözü tarafından beyaz ışık olarak algılanır. Dağınık reçine, ışığı saçmaya yardımcı olarak geniş 140 derecelik görüş açısına katkıda bulunur.

12. Sektör Trendleri ve Bağlam

15-11 LED, optoelektronik endüstrisindeki küçültme, artan verimlilik ve gelişmiş güvenilirlik yönündeki devam eden trendleri temsil eder. Kurşunsuz lehim uyumluluğuna ve halojensiz malzemelere (Br <900ppm, Cl <900ppm) geçiş, RoHS, REACH ve çeşitli yeşil girişimler gibi küresel çevre düzenlemeleri ile uyumludur. Temel ESD korumasının (2000V HBM) entegrasyonu, otomatik üretim ortamlarında verimi ve sağlamlığı artırmak için küçük sinyal bileşenlerinde bile standart hale gelmektedir. Detaylı sınıflandırma sistemleri, endüstrinin yüksek hacimli, kaliteye duyarlı uygulamalar için öngörülebilir performans sağlama odaklanmasını yansıtır; basit işlevsel bileşenlerin ötesine geçerek mühendislik ışık kaynaklarına doğru ilerlemektedir.